燃料喷射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于向内燃机供给燃料的燃料喷射阀，尤其涉及同时实现低燃料消耗化和高输出化的燃料喷射阀。
【背景技术】
[0002]近年来，汽车的燃料消耗限制被强化起来，对汽车用内燃机要求低燃料消耗化。另一方面，也对内燃机要求高输出化。为了同时实现低燃料消耗化和高输出化，并为了适合发动机的宽广的工作范围，而需要扩大喷射量控制范围。因此，希望改变决定燃料喷射部的流路剖面积的阀芯的升程量(行程)。
[0003]作为用于实现上述要求的燃料喷射阀，专利文献I中公开了具有两个可动元件的结构。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2004 - 225659号公报
【发明内容】
[0007]发明所要解决的课题
[0008]然而，在专利文献I中，各个可动元件操纵的对象不同，行程不为二段。
[0009]本发明的目的在于，为了扩大兼得低燃料消耗化和高输出化这样的发动机的宽广的工作范围所需要的燃料喷射量的控制范围，而提供能够使阀芯的行程量可变的燃料喷射阀。
[0010]用于解决课题的方案
[0011]为了解决上述课题，本发明采用如下结构。
[0012]燃料喷射阀具备:以能够滑动的方式设置的阀芯；与上述阀芯协作的可动元件；设置在与上述可动元件对置的位置的固定铁芯；形成有环状阀座的阀座部件；以及使上述可动元件位移并使上述阀芯相对于上述阀座离座或落座的线圈，上述燃料喷射阀的特征在于，多个上述可动元件与一个上述阀芯配合。
[0013]发明的效果
[0014]根据本发明的燃料喷射阀，通过构成多个行程，从而燃料喷射量的控制范围扩大，由此能够在发动机的宽广的工作范围中实现最适合的燃料喷射。
【附图说明】
[0015]图1是表示本发明的实施方式的燃料喷射阀的构造的剖视图。
[0016]图2(a)是从燃料喷射阀上方观察本发明的实施方式的第二可动元件的图。
[0017]图2(b)是本发明的实施方式的图1中的阀芯的正交方向的剖视图。
[0018]图2(c)是本发明的实施方式的组合了第二可动元件和阀芯的可动体的剖视图。
[0019]图3(a)是从燃料喷射阀上方观察本发明的实施方式的第一可动元件的俯视图。
[0020]图3 (b)是图3a的A — A放大剖视图。
[0021]图4是本发明的实施方式的固定铁芯部的放大剖视图。
[0022]图5是本发明的实施方式的可动部的放大图。
[0023]图6(a)是本发明的实施方式的进行小行程时的可动部的放大图。
[0024]图6(b)是本发明的实施方式的进行小行程时的驱动电流波形以及阀芯位移图。
[0025]图7(a)是本发明的实施方式的小行程的可动部的放大图。
[0026]图7(b)是本发明的实施方式的进行大行程时的可动部的放大图。
[0027]图7(c)是本发明的实施方式的进行大行程时的驱动电流波形。
【具体实施方式】
[0028]实施例1
[0029]以下参照图1?图7对本发明的第一实施方式的燃料喷射阀进行说明。图1是表示本发明的实施方式的燃料喷射阀的构造的剖视图。图2至图3是本发明的实施方式的可动元件的说明图。图4是本发明的实施方式的固定铁芯部的放大剖视图。图5是本发明的实施方式的可动部的放大图。图6是本发明的实施方式的进行小行程时的可动部的放大图以及驱动电流波形。图7是本发明的实施方式的进行大行程时的可动部的放大图以及驱动电流波形。
[0030]首先，对燃料喷射阀I中的整体结构和燃料的流动进行说明。
[0031]燃料喷射阀I由具有喷射燃料的燃料喷射孔110’的喷射孔构成部件110、内置上下驱动的阀芯106的喷嘴体111、在通过端子119给予线圈115开阀信号的情况下成为磁路120的内部固定铁芯100、第一可动元件107、第二可动元件105、外部固定铁芯113、上部固定铁芯114构成。并且由上部弹簧116和下部弹簧108构成，该上部弹簧116在非通电时使力向阀芯106作用，将上方支承于弹簧止动销117且向下方产生力，该下部弹簧108被喷嘴体111的支承部Illa支承，经由第一可动元件107给予向上方的力。
[0032]从与未图示的燃料配管连接的燃料流入部100’流入的燃料沿燃料喷射阀的中心轴I’流动，通过位于阀芯106的上部中心的燃料通路106a以及向径向连通的横向燃料通路106b并通过喷嘴体111与阀芯106之间111’，通过位于燃料喷射阀I的前端的引导部件109的燃料通路部109a，到达阀芯106和喷射孔构成部件110落座的阀座部106c，通过通电时在阀座部106c产生的间隙，从燃料喷射孔110’喷射出燃料。
[0033]接下来，对作为可动部发挥作用的第一可动元件107、第二可动元件105、阀芯的结构进行说明。
[0034]图2(a)是从燃料喷射阀上方观察第二可动元件105的俯视图。图2 (b)是图1中的阀芯106的正交方向的剖视图。图2(c)是组合了第二可动元件105和阀芯106的可动体201的剖视图。图3(a)是从燃料喷射阀上方观察第一可动元件107的俯视图。图3 (b)是图3(a)的A-A剖视图。
[0035]本发明的特征在于，本发明中的第二可动元件105有作为磁吸引面的圆形部105a和从圆形部向外周延伸的外周延长部105b。另外，用于通过压入等与阀芯106的外径部成为一体的内径孔105c打开，作为一体化的可动体201动作。
[0036]第一可动元件107具有与内周侧和外周侧的固定铁芯相对的上表面107e，在其一部分具有突起部107f。突起部107f抑制由于在固定铁芯与第一可动元件的上表面107e之间存在的燃料而产生的粘着力。另外，第一可动元件107具有与可动体201中的第二可动元件的下表面105接触收纳的中面107a。中面107a具有与可动体201的接触时成为燃料的通路的轴向燃料通路107c、径向燃料通路107d，抑制由于燃料而产生粘着力。第一可动元件的下表面107b与下部弹簧108接触，产生上方向的力。另外，在第一可动元件107的中央，开有孔107g，可动体201中的阀芯106的外周部106d通过。
[0037]接下来，对吸引第一、第二可动元件的固定铁芯进行说明。在本发明的燃料喷射阀中，其特征在于，在内部固定铁芯100、外部固定铁芯113之间具有间隔件112。间隔件112对于内部固定铁芯100、外部固定铁芯113，有通过焊接接合的情况、或借助来自上方向的负载通过压扁部112a、b中的金属彼此的紧密结合而结合的情况。内部固定铁芯100、外部固定铁芯113是磁性材料，相对于此，间隔件112是非磁性材料。假设间隔件112是磁性材料，则由图1构成的磁路120由内部固定铁芯100、间隔件112、外部固定铁芯113、上部固定铁芯114构成，在第一可动元件107、第二可动元件105不产生磁吸引力。
[0038]以下，对本发明的特征亦即实现两个行程的动作原理进行说明。本动作的特征在于，利用通过对线圈通电的电流产生的在第一可动元件107、第二可动元件105产生的磁吸引力的差，构成大小升程。
[0039]图5是本发明的实施方式的可动部的闭阀状态的图。图6(a)是本发明的实施方式的小行程时的可动部的放大图，图6(b)是使小行程产生时的驱动电流波形以及阀芯的位移图。图7(a) (b)是本发明的实施方式的大行程时的可动部的放大图，图7(c)是使大行程产生时的驱动电流波形。而且，图7的峰值701设定得比图6(b)的峰值601大，保持电流值702设定得比图6(b)的保持电流值602大。上述图中的标注了与图1相同的编号的部件与图1中的部件相同，详细的说明省略，根据需要在本动作说明内引用。
[0040]首先，使用图5对闭阀状态下的结构进行说明。在本发明的燃料喷射阀闭阀的状态下，在内部固定铁芯100和外部固定铁芯113的下端面5100与第一可动元件107的上端面5107之间构成有间隙502，在与第二可动元件105的上端面5201之间构成有间隙503。上述间隙502、503为燃料喷射阀的升程量。上述间隙503构成为比上述间隙502大，构成本发明中的燃料喷射阀中的两个升程。在本实施例中，在第一可动元件107和第二可动元件105接触的状态下，通过各个的上端面5107与5201的高度的差而构成两个升程量的差σ，但也能够利用间隔件等来调整差。
[0041]接下来，以下对实现两个升程量中小的升程量时的结构进行说明。在本发明的燃料喷射阀中，若电流在线圈115通电，则